第42卷第2期2022年4月
水土保持通报
B u l l e t i no f S o i l a n d W a t e r
C o n s e r v a t i o n
V o l .42,N o .2
A p
r .,2022
收稿日期:2021-05-11 修回日期:2021-07-11
) 第一作者：王珊珊(1997 )，女(汉族)，黑龙江省尚志市人，硕士研究生，研究方向为空间信息分析与应用㊂E m a i l :1142113636@q q
.c o m ㊂ 通讯作者：毋兆鹏(1976 )，男(汉族)，陕西省西安市人，博士，教授，主要从事3S 技术与绿洲资源开发方面的研究㊂E m a i l :w u z h a o p e n g x j
@s i n a .c o m
㊂新疆乌鲁木齐市 三生 用地的空间冲突研究
王珊珊1，毋兆鹏1,
2此时此刻 薛凯琪
，王娟娟1，尹慧慧1，李斌才1(1.新疆师范大学地理科学与旅游学院，新疆乌鲁木齐830054;2.新疆干旱区湖泊环境与资源实验室，新疆乌鲁木齐830054
)摘 要:[目的]探析新疆乌鲁木齐市 三生 用地变化及其引起的空间冲突变动，为该地区的土地资源优化配置提供参考依据㊂[方法]利用外部压力㊁脆弱性和稳定性3个因子构建格网尺度下的空间冲突测度模型，对该地区2000 2018年空间冲突时空分异特征进行定量评价㊂[结果]①2000 2018年，乌鲁木齐市北部为城市生活用地的主要增长方向，农业生产用地空间格局呈现破碎化趋势，生态用地是乌鲁木齐市三生用地的主要组成部分，应避免人类活动对新增核心生态用地的占用㊂②各个时期乌鲁木齐市 三生 空间冲突等级均表现为：稳定可控>轻度冲突>中度冲突>重度冲突㊂③重度冲突空间单元增幅最大，
表明乌鲁木齐市重度冲突失控的地区范围有扩大的趋势㊂这应是乌鲁木齐市空间冲突调控的重点区域㊂④不同空间类型的空间冲突存在一定差异㊂乌鲁木齐市冲突强度从大到小依次为：生产空间>生活空间>生态空间㊂[结论]乌鲁木齐市 三生 用地变化与区域经济社会发展具有较强的吻合性，未来应逐步改变生活空间过速扩张而导致冲突水平逐渐增强的现象㊂应更加重视城市生活用地的动态监测，保护核心生态用地，以实现 三生 用地更加协同的目标㊂
关键词: 三生 用地；空间冲突；景观生态指数；乌鲁木齐市文献标识码:A 文章编号:1000-288X (2022)02-0330-08
中图分类号:P 208,P 237,F 301.24
文献参数：王珊珊，毋兆鹏，王娟娟，等.新疆乌鲁木齐市 三生 用地的空间冲突研究[J ].
水土保持通报,2022,42(2):330-337.D O I :10.13961/j .c n k i .s t b c t b .20220322.002;W a n g S h a n s h a n ,W uZ h a o p e n g ,W a n g
J u a n j u a n ,e t a l .S p a t i a l c o n f l i c t s o f p r o d u c t i v e -l i v i n g -e c o l o g i c a l l a n d i nU r u m q i C i t y o fX i n j i a n g W e iA u t o n o m o u s R e g
利智为什么没嫁赌王i o n [J ].B u l l e t i no f S o i l a n d W a t e rC o n s e r v a t i o n ,2022,42(2):330-337.S p a t i a l C
o n f l i c t s o fP r o d u c t i v e -L i v i n g -E c o l o g
i c a l L a n d i n U r u m q i C i t y o fX i n j i a n g W e iA u t o n o m o u sR e g
i o n W a n g S h a n s h a n 1,W uZ h a o p e n g 1,
2,W a n g J u a n j
u a n 1,Y i nH u i h u i 1,L i B i n c a i 1(1.S c h o o l o f G e o g r a p h y a n dT o u r i s m ,X i n j i a n g N o r m a lU n i v e r s i t y ,U r u m q i ,X i n j i a n g 8
30054,C h i n a ;2.X i n j i a n g L a b o r a t o r y o f L a k eE n v i r o n m e n t a n dR e s o u r c e s i nA r i dR e g i o n ,U r u m q i ,X i n j i a n g 8
30054,C h i n a )A b s t r a c t :[O b j e c t i v e ]C h a n g e s i n p r o d u c t i v e -l i v i n g -e c o l o g i c a l l a n da n d i t ss p a t i a l c o n f l i c t s i n U r u m q iC i t y
,X i n j i a n g W e iA u t o n o m o u sR e g i o n ,w e r e s t u d i e d i no r d e r t o p r o v i d e r e f e r e n c e s f o r t h eo p
t i m a l a l l o c a t i o no f l a n d r e s o u r c e s i n t h i s r e g i o n .[M e t h o d s ]As p
a t i a l c o n f l i c tm e a s u r e m e n tm o d e l a t t h e g r i d s c a l ew a s c o n s t r u c t e d f o r U r u m q iC i t y f r o mt h et h r e ef a c t o r so fe x t e r n a l p r e s s u r e ,v u l n e r a
b i l i t y ,a n ds t a b i l i t y .T h es p a t i o t e m p o r a l
c h a r a c t e r i s t i c so fs p a t i a lc o n f l i c t si nt h i sr e g i o nf r o m 2000t o2018w e r et h e n q u a n t i t a t i v e l y e
v a l u a t e d .[R e s u l t s ]①F r o m2000t o 2018,t h e n o r t h e r n p a r t o fU r u m q i C i t y w a s t h em a i n g r o w t hd i r e c t i o n f o r u r b a n l i v i n g l a n d ,a n d t h e s p a t i a l p a t t e r no f a g r i c u l t u r a l p r o d u c t i o n l a n ds h o w e da f r a g m e n t a t i o n t r e n d .E c o l o g
i c a l l a n dw a s t h em a i n c o m p o n e n t o f p r o d u c t i v e -l i v i n g -e c o l o g i c a l l a n d i nU r u m q i C i t y .T h e r e f o r e ,t h e o c c u p a t i o n o f n e w c o r e e c o l o g i c a l l a n d b y h u m a n a c t i v i t i e s s h o u l d b e a v o i d e d .②T h e c o n f l i c t l e v e l s o f p r o d u c t i v e -l i v i n g -e c o l o g i c a l s p
a c e i ne a c h p e r i o d f o l l o w e d t h eo r d e ro f s t a
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c o n f l i c t .③T h e s p a t i a lu n i t o fs e v e r e c o n f l i c t h a
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e s ti n c r e a s e ,i n d i c a t i n g t h a tt h e s c o p
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u n c o n t r o l l e d s e v e r e c o n f l i c t i n t h e s t u d y a r e aw a s e x p a n d i n g,a n d s h o u l d b e t h e k e y a r e a o f s p a t i a l c o n f l i c t r e g u l a t i o n i nU r u m q i C i t y.④T h e r ew e r e s o m e d i f f e r e n c e s i n s p a t i a l c o n f l i c t s a m o n g d i f f e r e n t s p a t i a l t y p e s,a n d c o n f l i c t i n t e n s i t y f o l l o w e d t h e o r d e r o f p r o d u c t i v e s p a c e>l i v i n g s
p a c e>e c o l o g i c a l s p a c e.[C o n c l u s i o n]C h a n g e s i n p r o d u c t i v e-l i v i n g-e c o l o g i c a l l a n di n U r u m q iC i t y w a ss t r o n g l y i n f l u e n c e db y r e g i o n a le c o n o m i ca n ds o c i a l d e v e l o p m e n t.I n t h e f u t u r e,t h e p h e n o m e n o no f c o n f l i c t l e v e l g r a d u a l l y i n c r e a s i n g d u e t o t h e r a p i d e x p a n s i o n o f l i v i n g s p a c es h o u l db e g r a d u a l l y c h a n g e d.T h ed y n a m i cm o n i t o r i n g o fu r b a nl i v i n g l a n ds h o u l db e g i v e n m o r e a t t e n t i o n,a n d t h e c o r e e c o l o g i c a l l a n d s h o u l db e p r o t e c t e d i n o r d e r t o a c h i e v em o r e c o o r d i n a t e d l a n du s e. K e y w o r d s:p r o d u c t i v e-l i v i n g-e c o l o g i c a l l a n d;s p a t i a l c o n f l i c t;l a n d s c a p e e c o l o g i c a l i n d e x;U r u m q i C i t y
为保护人类生存空间㊁保障人类生活质量，党的十
八大报告正式提出 促进生产空间集约高效㊁生活空间
宜居适度㊁生态空间山清水秀 的国土 生产 生活
生态 空间的总体要求[1]㊂长期以来，经济生产导向的土地利用开发模式引发 三生 用地的争夺与冲突，并
随着城市化进程的加快而加剧[2]㊂因此，识别 三生 空间冲突演化与功能协同 权衡关系是区域协调发展的重要保障，更逐渐成为学术界的研究热点[3-5]㊂
三生 空间冲突实质上是土地利用冲突，表现为同一区位上由于人地关系的作用而产生对于空间资源的竞争与博弈的现象[6-7]㊂近年来，学者们从不同专业角度对空间冲突进行分析研究，如于伯华[8]对土地利用冲突概念的解析，认为不同主体选择目标不同而产生土地利用冲突；马学广等[9]对土地利用冲突产生原因的探究，认为城市扩张㊁土地利用结构不合理与土地污染是引起土地利用冲突的主要原因；蔡天雨等[10]利用最小累积阻力(M C R)模型构建生态安全格局，对土地利用冲突进行识别；谭术魁[11]建立征地冲突后果评价和预警的指标体系并提出相应的管理对策㊂但是，其研究范围多集中在经济发达地区的城市和都市带等宏观尺度[12-13]，对于中西部欠发达典型区域，尤其是干旱区绿洲城镇涉及较少㊂因此，探析乌鲁木齐市 三生 用地演变及其引起的空间冲突变动，对于优化乌鲁木齐市 三生 空间合理布局和推动生态文明建设，制定符合发展要求的土地利用优化配置对策具有重要现实意义㊂
乌鲁木齐市作为典型干旱区绿洲城市，在工业
化㊁城市化快速发展中，土地利用强度日益增加，资源
短缺㊁环境污染㊁水质污染等生态承载力失衡现象也
逐渐暴露出来，影响到城市乃至区域的社会经济的可
持续发展[14]㊂本文基于 三生 空间视角和G I S空间分析技术，分析 三生 用地空间格局演变特征，以格网为评价单元，借助景观生态指数方法构建空间冲突测度模型，测算乌鲁木齐市 三生 空间的冲突水平，既可以为乌鲁木齐市国土空间规划管理提供参考依据，也可为类似区域协调经济社会发展与生态保护提供方法途径㊂1研究区概况与数据来源
1.1研究区概况
乌鲁木齐市地处新疆维吾尔自治区中北部，位于新疆天山中段北麓㊁准噶尔盆地南缘，平均高程800m，地理位置处于86ʎ37'33ᵡ 88ʎ58'24ᵡE,42ʎ45'32ᵡ 44ʎ08'00ᵡN㊂区域东㊁西㊁南三面环山，地势由南向西北方向逐渐降低，北部为广阔冲积平原㊂该区域属中温带半干旱大陆性气候，常年干燥少雨，春秋季短，冬夏季长，四季分配不均，寒暑变化剧烈，昼夜温差较大㊂是我国向西开放的重要门户，也是一带一路倡议下丝绸之路经济带核心区的首府城市，辖管7区1县㊂生活空间以绿洲城市的分布范围为主，为人类生存和发展提供空间承载㊁物质和精神保障，位于研究区中部；生产空间以承载物质资料和服务为主，满足城市居民的经济需求，在中心城区北部和南部有集聚区域；生态空间以调节㊁维持和保障绿洲生态安全为主，主要包括与自然相协调的水域㊁林地㊁草地等生态用地，分布于乌鲁木齐县㊁达坂城区及米东区(图1)㊂
注:D E M数据资料来源于h t t p:ʊw w w.g s c l o u d.c n/㊂
图1乌鲁木齐市地形图
133
第2期王珊珊等：新疆乌鲁木齐市 三生 用地的空间冲突研究
1.2 数据来源与处理
本文所用遥感影像包括L a n d s a tTM /E T M +和
O L I 影像(2000年9月(T M 5),2010年8月(T M 5)
和2018年9月(O L I )，空间分辨率30m ㊂依据国家标准‘土地利用现状分类(G B /T 21010-2017)“，结合乌鲁木齐市土地利用及规划现状，将土地利用类型划分为建设用地㊁耕地㊁水域㊁林地㊁草地和未利用地6类，借助E N V I 5.1软件对数据进行预处理后，基于假彩影像完成提取L U C C 信息，混淆矩阵精度评价检验结果分别为88.58%,88.51%和88.15%㊂文中坡向和地形复杂度均基于30mˑ30m 分辨率的D E M
数据计算获取，来源于地理空间数据云平台㊂人口数据主要来源于新疆统计年鉴(2000 2018年)㊂2 研究方法
2.1
三生 空间分类体系的建立土地是生产㊁生活和生态功能相互关联和相互统一的整体，可以满足人类生产功能㊁生活功能和生态功能方面的需求
[15]
㊂乌鲁木齐市 三生 空间分类
体系的构建，在刘彦随等[16
]研究的基础上，遵循空间
连绵连片㊁功能相对独立的原则，进一步细化 三生 空间布局，根据生态系统服务重要性评价结果将核心生态用地提取出来，重在贯彻生态优先的理念㊂最后
将核心生态用地与土地利用类型进行合并，划分出生活空间㊁生产空间和生态空间㊂其中，根据‘新疆
维吾尔自治区畜牧业现代化 十三五 发展规划“中所强调的，草地对于乌鲁木齐市畜牧业持续健康发展具有重要意义，将不同覆盖度的草地分别归入到生态空间和生产空间，最终构建 三生 空间分类体系(表1
)㊂生态源地一般为生境质量较高的区域，物种维持
和扩散的起始点和生态保护的底线[
17
]㊂为了提取表1中的生态源地,
本文参考相关研究[18-19
]，结合乌鲁木齐市的实际情况，选取生物保护㊁人类干扰防护㊁灾
害防护㊁水源涵养4个一级指标建立生态系统重要性指标体系(表2)㊂针对一级指标生物保护，研究区作
为典型干旱区绿洲景观城市，选取植被覆盖度㊁坡向
2项指标进行识别[2
]
；人类干扰防护指标是由于研究区地形地质条件限制及水土资源空间分布不平衡，使
城市化快速发展中，已无法按照 以水定地 原则实现
耕地占补平衡[21]
，因此选取人口聚集度和距离建设
用地距离2项指标进行空间识别；灾害防护指标考虑到研究区地貌类型较多，海拔落差较大，选取地形位
指数进行识别[22]
；水资源是制约干旱区生态安全的
关键因子，其时空分布的高度异质性决定了其生态系统的脆弱性，因此选取距离河流水系距离指标进行识
别，并对6个二级指标进行等级划分[
23-24]
㊂表1 研究区 三生 空间分类体系
空间类型一级地类二级地类
生活空间城市生活用地商服用地㊁工矿仓储用地㊁住宅用地㊁交通运输用地生产空间
农业生产用地耕地㊁园地㊁畜牧业所占高覆盖度草地㊁中覆盖度草地水域生态用地河渠㊁湖泊㊁水库坑塘㊁滩涂㊁滩地林地生态用地
有林地㊁灌木林地㊁疏林地㊁其他林地生态空间
草地生态用地低覆盖度草地
其他生态用地沙地㊁盐碱地㊁沼泽地㊁裸土地㊁裸岩石质地核心生态用地
生态源地
表2 生态系统重要性指标体系与等级划分
一级指标 二级指标 重要性等级
极重要高度重要中等重要一般重要生物保护
植被覆盖度>0.75[0.45,0.75)[0.2,0.45)<0.20
坡向水平㊁南东㊁东南㊁西南
东北㊁西北㊁西北人类干扰防护人口聚集度一般密集较密集密集高度密集距建设用地距离/m >1000500~1000200~500<200灾害防护地形位指数>1.60
1~1.600.50~1<0.50水源涵养
距河流水系距离/m
0~200200~500500~1000
哇唧唧哇和哇唧娱乐什么关系>1000
对单项生态系统重要性的评价,
采用几何平均数模型测算生态重要性指数[
25]
㊂S j =n
ᵑn
i =1
C i j
(1
)式中:S j 为评价单元第j 类生态重要性指数,j =1,
233 水土保持通报 第42卷
2,3, ;C i j为第j类生态重要性第i项评价指标的重要性程度得分值;n为第j类生态重要性对应的评价指标个数㊂各单因子评价结果利用自然断裂点法从高到低分为极重要㊁重要㊁较重要及一般重要4个级别，提取生态重要性等级最高的栅格单元为本研究的生态源地[26]㊂
2.2 三生 空间冲突量化模型构建
三生 空间冲突是指伴随城镇化空间格局的演变过程中的多种土地类型(功能)转换而产生的人与自然间的矛盾现象，其在空间上主要表现为建设用地空间与生态用地空间比例失调㊁土地景观复杂化㊁破碎化等[27]㊂因此，考虑到土地利用系统具有复杂性㊁脆弱性及稳定性等特点，结合研究区资源环境特征，确定从外部压力(P)㊁脆弱性(V)及稳定性(S)3个方面构建景观生态指数，对区域土地利用冲突强度L U C S(l a n d u s e c o n f l i c t s t r e n g t h)[28]进行评价(式2)㊂
L U C S=P+V-S(2)外部压力(P)，选用面积加权平均分维数(AWM P F D)[29]来测算(式3)㊂数值越高表明该景观单元受邻域景观干扰的机会越大，空间单元的土地利用结构越复杂㊂
AWM P F D=ðm i=1ð
n j=12l n(0.25p i j)
l n a i jˑ
a i j
A
æ
è
ç
ö
ø
÷(3)
式中:P i j表示第i类土地利用类型第j个斑块的周长;a i j表示第i类土地利用类型第j个斑块面积;A 表示区域单元面积㊂
脆弱性(V)借助脆弱性指数(S F I)[6]来测算(式4)㊂各地类脆弱度按林地:1，草地:2，耕地:3，水域:4，未利用地:5，建设用地:6赋值[30]㊂
最新娱乐新闻八卦S F I=ðn i=1F iˑa i A(4)式中:a i表示区域内各土地类型的面积;F i表示土地利用类型i的脆弱度;n表示土地利用系统包含的用地类型数量㊂
稳定性(S)，采用风险指数(S R I)[31]测算(式5)㊂数值越高空间单元的稳定性越差，土地利用冲突则越显著㊂
S R I=P D-P D m i n
P D m a x-P D m i n(5)式中:P D表示斑块密度，表示区域单元斑块数量与区域单元面积的比值;P D m i n,P D m a x分别表示它的最小值和最大值㊂
2.3 三生 空间冲突分析尺度
景观格局对景观尺度具有很大的依赖性，本文
以格网作为评价单元，综合考虑数据类型㊁数据量㊁空
间斑块密度以及分辨率等因素，对比不同大小网格单
元(包括600mˑ600m,1000mˑ1000m,1500m ˑ1500m,2000mˑ2000m,3000mˑ3000m)，试验后选择1500mˑ1500m格网共计6570个冲突单元，在每个单元内计算景观生态指数㊂其中，研究区边界区域斑块未布满整个单元面积的，按一个完整的单元面积参与计算，采用极差法，对研究区的土地利用冲突诊断指标因素数据进行标准化处理，消除指标因素间的量纲差异㊂所有计算结果统一采用自然间断
点法，根据土地利用冲突指数累积频率曲线分布特征和空间冲突呈倒U形演变规律[32]进行分级(表3)㊂
表3研究区 三生 空间冲突分级
冲突类型冲突分级冲突类型说明
稳定可控(0,0.15)土地利用类型基本控制阶段，冲突的外部影响可稳定控制㊂
轻度冲突[0.15,0.3)土地利用冲突的显现阶段，冲突的外部影响基本可控，预防管理的关键期㊂
中度冲突[0.3,0.45)土地利用冲突的转变阶段，冲突的外部影响基本失控，冲突表现形式公开化㊂
重度冲突[0.45,1)土地利用冲突的胶着状态，冲突的外部影响严重失控，区域协调可持续发展受到极大威胁㊂
3结果与分析
3.1三生用地空间格局分析
根据三生用地空间分类体系，得到2000,2010和2018年乌鲁木齐市三生用地及空间分布图(图2 3)㊂城
市生活用地在2000年的中心城区基础上向北㊁东北㊁西北以及东南方向不断蔓延发展，城市北部为主要发展方向，集中分布于沙依巴克区㊁新市区㊁水磨沟区㊁天山区㊁头屯河区5区㊂这得益于‘乌鲁木齐市城市总体规划(2000 2020年)“中城市南部的乌鲁木齐县及达坂城区进行严格控制，以优化和整治为主，米东区强化与市域北部地区的协调，预留发展空间等政策的有力落实㊂农业生产用地随着时间的推移，空间格局呈现破碎化趋势㊂其中，米东区㊁头屯河区及乌鲁木齐县主要是由于城镇化与工业化进程加快占用大量农业生产用地，导致生产空间面积减少㊂2010年之后，达坂城区农业生产用地面积下降较为明显，这主要与乌鲁木齐市近年实行 荒山绿化工程 密切相关㊂
333
第2期王珊珊等：新疆乌鲁木齐市 三生 用地的空间冲突研究
璀璨人生主题曲生态用地是乌鲁木齐市三生用地的主要组成部
分，分布范围最广且斑块面积较大，由于受到生活用
地和生产用地侵占，空间格局呈现萎缩趋势㊂其中, 2000 2010年，沙依巴克区㊁新市区㊁水磨沟区㊁天山区的草地生态用地面积明显减少，沙依巴克区部分农
用地实施退耕还林，林地生态用地面积有所增加㊂2010年后，随着城市化不断加速，草地生态用地面
积大量减少㊂在乌鲁木齐市构建 四区㊁四廊㊁四核 的生态保护空间格局的影响下，核心生态用地面积所占比例由2000和2010年占研究区总面积的16.69%和16.87%,2018年增加至18.94%，主要分布在乌鲁木齐县及达坂城区㊂
图2研究区 三生 用地空间分布
图3研究区 三生 用地分类体系空间分布
3.2 三生 空间冲突测算
3.2.1 三生 空间冲突时空演变特征利用 三生 空间冲突量化模型构建，测算乌鲁木齐市2000,2010和2018年 三生 冲突景观生态指数(表4)㊂各个时期 三生 空间冲突等级均表现为：稳定可控>轻度冲突>中度冲突>重度冲突，空间冲突作用强度总体呈现上升趋势，但仍属于稳定可控级别㊂其中，稳定可控冲突类型的空间单元比重呈下降趋势，占研究区所有空间单元总量的70%以上㊂中度冲突类型的空间单元比重在2000 2010年期间虽有增加，但少于2010 2018年下降的比重㊂轻度冲突和重度冲突的空间单元比重均呈递增趋势，尤其是重度冲突空间单元增幅最大，从2000年的2.57%持续增加到2018年的
4.54%，增长了0.77倍㊂表明研究区内存在部分重度冲突失控的地区，并有范围扩大的趋势，这应是乌鲁木齐市空间冲突调控的重点区域㊂
吴毅将所有电影433水土保持通报第42卷
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